Definitie van Brownse beweging

Het fysieke fenomeen van beweging Browniaans verwijst naar de verplaatsing grillig van de kleine deeltjes die zijn ondergedompeld in een stof. De ontdekking van dit fenomeen werd aan het begin van de 19e eeuw gedaan door een Schotse botanicus en arts, Robert Brown.

Waarnemingen van de grillige beweging van stuifmeel

Na analyseren de willekeurige beweging van stuifmeelkorrels in een vloeibare substantie, observeerde de Schotse wetenschapper een reeks verschijnselen:

1) dat de pollentrajecten continu waren,

2) dat stuifmeelbewegingen grillig waren en schijnbaar niet gerelateerd aan elkaar op verschillende tijdsintervallen en

3) dat de pollendeeltjes meerdere botsingen hadden met de moleculen van de vloeibare stof.

Een wetenschappelijke ontdekking die kan worden aangetoond met een simpele experiment

Als we een glas vullen met heet water en een ander met koud water en in elk van hen een paar druppels kleurstof introduceren, zal het verkregen resultaat heel anders zijn: in een paar seconden zal de inhoud van het hete glas een homogene kleur hebben, terwijl het glas met koud water een kleur aan de onderkant van de Kop.

Het fenomeen gebeurt met een reden: hoe hoger de temperatuur-, hoe groter de agitatie van de moleculen van een vloeistof (omgekeerd, als de temperatuur lager is, zal de beweging van de moleculen worden verminderd).

De observaties van Robert Brown werden uiteindelijk vertaald in een wiskundig model van het stochastische type

Een stochastisch proces is een oneindige verzameling willekeurige variabelen. Zo kan elk fenomeen dat zich in de loop van de tijd willekeurig ontwikkelt, worden gemeten en geëvalueerd. Stochastische berekening is een discipline van wiskunde waarmee de beweging van deeltjes die onderhevig zijn aan willekeurige krachten kan worden verklaard.

De Brownse beweging is een voorbeeld van een eenvoudig stochastisch proces, maar Robert Brown was niet degene die dit fenomeen in wiskundige taal heeft uitgelegd. Stochastische verschijnselen begonnen te begrijpen vanaf de vooruitgang in kinematica, een discipline van de fysica gericht op bewegende objecten die niet onderhevig zijn aan oorspronkelijke krachten. Met andere woorden, in de kinematica worden bewegingen van deeltjes of objecten beschreven, maar de oorzaken van deze beweging zijn onbekend.

Dit soort berekeningen hebben meerdere toepassingen, omdat ze een beter begrip van het pad van a molecuul in een vloeistof of gas, het pad van een dier tijdens a migratie, variaties in de prijs van aandelen of de financiële situatie van een entiteit.

Foto Fotolia: Carloscastilla